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为了研究冻融循环对大庆地区碳酸盐渍土的冻融特性的影响,以含盐量和含水量为变量进行冻融循环试验,分析冻融作用下含盐量和含水量对该类型土的工程性质和工程性态的影响.借助GDS三轴仪进行固结不排水剪切,探究冻融循环次数对碳酸盐渍土强度的影响,解释盐胀病害发生机理、发展规律和影响因素.结果表明,含盐量和含水量对盐渍土冻融循环过程中位移的变化均有明显影响,即随着含盐量的增加,冻结过程中负温面积呈先减小后增大的趋势;随着冻融循环次数的增加,黏聚力逐渐减小,而内摩擦角先增大后减小. 相似文献
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通过对花岗岩进行动态三轴循环加卸载试验,研究花岗岩在围压条件下的疲劳损伤演化规律,发现其损伤变形过程可分为3个阶段,且岩石的侧向膨胀主导着疲劳损伤过程。同时通过分析围压条件对岩石疲劳损伤特性的影响规律。结果表明,围压和初始损伤对岩石疲劳寿命均有显著影响,揭示了当初始损伤一定时,岩石的疲劳寿命随围压增加而增长的规律。 相似文献
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目的：结构面是岩体的重要组成部分,其对岩体工程结构的变形和失稳有着重要的影响。本文旨在探究加载路径和围压对预制裂缝试样裂纹扩展和强度的影响,揭示不同加载路径下含预制裂缝岩石试样的微观破坏机理。创新点：1.设计可以模拟各种工程场景（如隧道、边坡开挖）下应力状态变化的加载路径,包括轴向加载试验、围压卸载试验和围压卸载伴随的轴向加载试验;2.研究试样裂纹扩展路径及其与加载路径和围压的关系;3.通过对局部应力集中和裂纹类型的分析,探讨影响断裂过程的微观机制。方法：1.基于试验数据,开展离散元模拟参数校准,实现对岩石试样宏观力学参数的再现（表3和图4）;2.基于校准获得微观参数,并开展三种加载路径下预制裂缝岩石试样数值模拟试验,获得加载路径与围压对试样裂纹扩展的影响（图5～12）;3.通过分析试样加载过程的应力分布以及微裂纹类型的占比,获得预制裂缝试样裂纹扩展的微观机理（图13～16）。结论：1.预制裂缝岩石试样加载过程中,裂纹扩展路径与轨迹受围压与加载路径的共同作用,围压的增大降低了加载路径对裂纹扩展的影响。2.加载过程中,不同类型裂纹的产生主要与不同局部应力的集中有关;在轴向加载条件下,会出... 相似文献
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结合勘查技术与工程专业人才培养目标及学生自身特点,设计了一个地震岩石物理综合实验——压力、温度和流体对岩石速度的影响。将岩石放置在反应釜中,加载轴压和围压,并对岩石加热,测量岩石在高温高压状态下的纵波速度和横波速度。获得了岩石纵波速度和横波速度均随压力增加而增加,以及随温度增加而减小的变化规律,以及含水岩石纵波速度高于含气岩石,而横波速度低于含气岩石的特征。 相似文献
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研究季节冻土区粉质粘土冻融后的力学指标变化规律,以哈尔滨地区的粉质粘土为研究对象,进行了不同含水率,不同冻结温度,不同冻融循环次数及干密度情况下的剪切试验.试验结果表明:粉质黏土硬度随含水率的上升而增加,并且因循环次数增加而变硬. 相似文献
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《邢台职业技术学院学报》2021,(1):83-87
本文通过反复冻融试验,利用RCM法(即非稳态快速氯离子迁移系数法)测定混凝土冻融损伤后氯离子的扩散系数,分析各冻融损伤参量(冻融循环次数、抗压强度、质量损失)与氯离子扩散系数之间的关系,分析研究冻融损伤对混凝土抗氯离子渗透性能的影响。结果表明随着冻融循环次数的增加,混凝土氯离子迁移系数会不断增大,两者呈现出非线性增长关系;高强度等级的混凝土冻融损伤后,抗氯离子渗透性能要好一些。 相似文献
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为了验证本文建立的锚索/注浆体耦合本构方程的正确性,对不同试验条件下的拉拔试验进行了数值模拟.分别对径向压力为常数,径向刚度为常数下的拉拔试验进行了数值模拟,并对其进行各相关参数、不同围岩应力变化等参数条件下的力学效果进行了详细的分析,得出了影响锚索锚固效果的相应的影响因素:注浆体的力学特性、锚索单元的围压及其刚度和由于岩体开挖引起的原岩应力场的改变.并且通过数值模拟可以看出,不同围压锚索体内的轴向载荷与其轴向位移、轴向位移与其径向位移之间的函数关系.轴向载荷随着轴向位移的增大而成增大的趋势,同时,水灰比低的锚固单元锚索的承载力比水灰比高的锚固单元要高;而且,在锚索轴向载荷的作用下,锚索的径向位移与其轴向位移基本呈线性关系.在岩体开挖后,岩体内的应力状态的改变对锚固体的应力分布有较大的影响作用,其应力状态的改变可以较大的影响锚索的轴向载荷的等作用载荷的分布. 相似文献
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This paper studies the effect of sample size on the stress-strain behavior and strength characteristics of geotextile reinforced sand using the finite element numerical analysis. The effect of sample size was investigated by studying the effects of varying the number of geotextile layers, the confining pressure and the type of geotextile. Modeling was performed on samples with five different diameters： 38, 100, 200, 500 and 600 mm. The elastic-plastic Mohr-Coulomb model was used to simulate sand behavior. Results showed that small-sized samples show higher values of peak strength and higher axial strain at failure in comparison with large-sized samples. The size effect on the behavior of samples became further apparent when the number of geotextile layers was increased or the confining pressure was decreased. In addition, the results indicated that the magnitude of the size effect on the mechanical behavior of reinforced sand decreases with an increase in the sample size. 相似文献
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对于承受四面来压荷载、服务年限较长的巷道工程,获取岩石的物理力学性质具有十分重要的理论及现实意义。通过对南山煤矿现场取样,随后将岩样加工成标准试件进行单轴压缩试验,在常规试验工作的基础上,研究了该矿赋存灰白砂岩的物理力学性质。试验研究结果表明：（1）单轴压缩试验条件下,灰白砂岩抗压强度、弹性模量和泊松比分别为40.55-85.39 MPa、23.6-40.6 GPa、0.22-0.32,并表现出较大差异性;（2）灰白砂岩在单轴压缩试验条件下其破坏形式以竖向劈裂为主,并出现有试样整体破碎现象。该研究结果为巷道工程的掘进、设计及维护提供了有力的基础依据。 相似文献
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对MTS810电液伺服材料试验机在位移控制和载荷控制两种控制方式下的动力学响应特性进行了研究。以岩石压缩测试数据为例,对载荷-时间曲线、位移-时间曲线进行了对比分析,发现岩石破坏过程中,位移控制方式下可以观察到岩石的局部损伤至破坏的演化过程,载荷在岩石破坏时刻突然降为0;而载荷控制方式下看不到损伤演化过程,载荷未突然降为0。说明试验机本身的结构响应会影响对试样力学性能的测试。 相似文献
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We report an experimental investigation on the impact of the freezing rate on the cryo-deformation and cryo-damage of cementitious materials. Saturated, dried and air-entrained mortar specimens are subjected to laboratory freeze-thaw cycles under three freezing rates without moisture exchange with the environment. In addition to basic mechanical properties and pore distribution, the measurement is also effectuated for freezing expansion, residual deformation of the specimens in each cycle. From the results it is observed that a high freezing rate does augment the freezing expansion of material while the cryo-damage is more important for a low freezing rate. Accordingly, both the freezing rate and freezing duration should be taken into account for the cyro-damage extent of cementitious materials. 相似文献
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为了模拟井下压裂作用下胶凝酸和清洁酸作用时的碳酸盐岩破裂机制,了解两种酸液体系作用后的强度劣化效应,进行了拟三轴岩石力学试验以及3-D扫描。试验结果表明:与胶凝酸反应后,碳酸盐岩弹性模量、泊松比和抗压强度均呈降低趋势,其中泊松比降低幅度明显,酸蚀90 min时,降幅达到18.15%;与清洁酸反应后,碳酸盐岩弹性模量、抗压强度在酸蚀初始阶段小幅提高,当酸蚀时间达到90 min后,两者降幅分别为21.04%及23.55%,泊松比降幅为4.36%,岩石力学性质劣化效应明显,脆性指数升高12.09%;与胶凝酸反应90 min后,碳酸盐岩的脆性指数提高58.56%,破裂压力呈下降趋势;与清洁酸反应后,裂缝壁面粗糙程度明显降低,裂缝导流能力呈降低趋势。酸压后的力学性质劣化特征可为酸化压裂设计及参数优化提供基础数据。 相似文献
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By means of the improved split Hopkionson pressure bar(SHPB) with axial pre-pressure and confined pressure,two series of experiments on sandstone are earned out to research the failure mode of rock during the course of exploitation of resources in deep.One is under the conditions that the confining pressure is fixed and the axial pressure is changeable.The other is under the conditions that the confining pressure becomes and the axial pressure is fixed.It is found that samples break up evenly after impacting when axial static pressures are low,there is great disparity in size of fragments when axial static pressures are high,and the main bodies of samples after the tests under the combination of dynamic and static loads frequently show the type of V or X.The samples are more close-grained at the elastic stage and impacts make many cracks be generated and developed,as makes samples more crackable.At the initial phase of damage stage,the static pressures make some cracks in the samples which are undeveloped and the impacts' role is similar to that at the elastic stage.At the metaphase or anaphase of damage stage,these cracks in the samples develop adequately and the impacts mainly accelerate samples' failure.The main bodies of samples show the type of V or X after impacting due to the confining pressures' restraining samples' lateral formation at the elastic stage or the initial phase of damage stage,the main bodies of samples have almost formed at the stage loading static pressures and the results after impacting usually are similar to those under the axial pressures tests. 相似文献
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为了分析不同倾角结构面对裂隙岩体强度及变形性质的影响,本文通过数值模拟的方法,分析了0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°7种典型倾角结构面岩体在三轴压缩条件下的应力应变响应,并从微观角度分析了结构面的变形性质.研究结果表明：在相同围压条件下,随着结构面倾角的增大,不同倾角结构面岩石试件抗压强度呈先减小后增大趋势;含有90°倾角结构面的岩石试件的抗压强度与含有0°倾角结构面岩石试件的相等;随着结构面倾角的增大,结构面上的剪应力的变化趋势是由中部向结构面倾向方向的两侧扩展,并且逐渐趋于集中. 相似文献